ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΤΕΥΧΟΣ Α

ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ ΚΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΟΥ ΚΑΙ ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΗΣΕΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΥΝΤΑΞΗ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΑΣΙΚΗΣ ΣΕΙΡΑΣ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΩΝ ΧΑΡΤΩΝ ΚΛΙΜΑΚΑΣ 1:25.000 ΤΕΧΝΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΤΕΥΧΟΣ Α ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΑΣ ΟΚΤΩΒΡΙΟΣ 1999

ΠΡΟΛΟΓΟΣ Το παρόν τεύχος της τεχνικής έκθεσης περιλαµβάνει περιγραφή και λεπτοµερείς οδηγίες, για όλα τα στάδια δηµιουργίας της σειράς τοπογραφικών χαρτών 1:25.000. Στο τεύχος αυτό αιτιολογούνται οι αρχές στις οποίες βασίστηκαν οι συγκεκριµένες χαρτογραφικές επιλογές. Συνοδεύεται από το τεύχος των τεχνικών προδιαγραφών, στο οποίο αναλύονται όλα τα στάδια δηµιουργίας των χαρτών. Η σύνταξη της τεχνικής έκθεσης και των τεχνικών προδιαγραφών, έγιναν σε συνεργασία του ΟΚΧΕ µε το Εργαστήριο Χαρτογραφίας του Ε.Μ.Π. ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ ΚΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΟΥ ΚΑΙ ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΗΣΕΩΝ ΕΛΛΑ ΑΣ i

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ i 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1 1.1 Σκοπός του έργου 1 1.1.1 Οι Τοπογραφικοί χάρτες 1 1.1.2 Κλίµακες τοπογραφικών χαρτών 1 1.1.3 Η χαρτογραφική υποδοµή της χώρας - υφιστάµενη κατάσταση ανάγκες 2 1.1.4 ιεθνής πρακτική 3 1.2 Επιλογή κλίµακας 1:25000 3 2. ΠΡΟΒΟΛΙΚΌ ΣΥΣΤΗΜΑ 5 2.1 Προβολικό σύστηµα Σύστηµα αναφοράς 5 2.1.1 Χαρακτηριστικά Προβολικού Συστήµατος 5 2.1.2 Χαρακτηριστικά Συστήµατος Αναφοράς 5 2.2 ιανοµή και Ονοµασία Φύλλων 5 2.2.1 Μορφή φύλλων χάρτη 7 3. ΘΕΜΑΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΧΑΡΤΩΝ 8 3.1 Οριζοντιογραφικές πληροφορίες 8 3.2 Ψηφιακό µοντέλο υψοµέτρων 9 4. ΣΥΛΛΟΓΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ 11 4.1 Πηγές πληροφοριών 11 4.1.1 ορυφορικά δεδοµένα 11 4.1.2 Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων 15 4.1.3 Αεροφωτογραφίες και στερεοζεύγη αεροφωτογραφιών 16 4.1.4 Υφιστάµενο χαρτογραφικό υπόβαθρο 17 4.1.5 Εργασίες υπαίθρου 18 4.2 Μεθοδολογία συλλογής, επεξεργασίας και απόδοσης 18 δεδοµένων 4.2.1 Συλλογή 18 4.2.2 Επεξεργασία 19 4.2.3 Απόδοση 21 5. ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΣ 23 5.1 Αρχές συµβολισµού 23 5.2 Ονοµατολογία 23 5.2.1 Ονοµατολογία σηµειακών οντοτήτων 24 5.2.2 Ονοµατολογία γραµµικών οντοτήτων 24 5.2.3 Ονοµατολογία επιφανειακών οντοτήτων 25 5.3 Αλφαριθµητικά Στοιχεία Χάρτη 25 5.4 Συντµήσεις 26 5.5 Απόδοση ανάγλυφου 26 5.5.1 Απόδοση ανάγλυφου µε ισοϋψείς καµπύλες 27 5.5.2 Απόδοση ανάγλυφου µε φωτοσκίαση 28 5.6 Υπόµνηµα - Πληροφορίες πλαισίου 29 ii

6. ΠΑΡΑ ΟΤΕΑ 30 6.1 Φύλλα χάρτη 30 6.2 Ψηφιακά δεδοµένα 30 7. ΠΟΙΟΤΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΕΙΣΟ ΟΥ 32 ΠΑΡΑ ΟΤΕΩΝ 7.1 ιαδικασίες ποιοτικού ελέγχου 32 7.1.1 Γεωµετρική ακρίβεια δεδοµένων εισόδου 32 7.1.2 Ακρίβεια γεωµετρικών στοιχείων τελικού χάρτη 32 7.1.3 Συµβατότητα δεδοµένων εισόδου µε θεµατική λεπτοµέρεια 33 τελικού χάρτη 7.1.4 Θεµατική ακρίβεια τελικού προϊόντος 34 8. ΜΕΘΟ ΟΛΟΓΙΑ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ ΕΡΓΟΥ 35 8.1 Φορείς υλοποίησης του έργου 35 8.2 Στάδια του έργου 35 8.2.1 Στάδιο 1 ο 35 8.2.2 Στάδιο 2 ο 35 8.2.3 Στάδιο 3 ο 35 8.2.4 Στάδιο 4 ο 35 8.2.5 Στάδιο 5 ο 35 8.2.6 Στάδιο 6 ο 35 8.3 Πακέτα εργασίας του έργου 36 8.3.1 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 1.1 (Στάδιο 1 ο ) 36 8.3.2 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 1.2 (Στάδιο 1 ο ) 36 8.3.3 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 1.3 (Στάδιο 1 ο ) 36 8.3.4 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 1.4 (Στάδιο 1 ο ) 36 8.3.5 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 1.5 (Στάδιο 1 ο ) 36 8.3.6 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 2.1 (Στάδιο 2 ο ) 36 8.3.7 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 2.2 (Στάδιο 2 ο ) 36 8.3.8 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 2.3 (Στάδιο 2 ο ) 37 8.3.9 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 2.4 (Στάδιο 2 ο ) 37 8.3.10 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 3.1 (Στάδιο 3 ο ) 37 8.3.11 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 3.2 (Στάδιο 3 ο ) 37 8.3.12 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 3.3 (Στάδιο 3 ο ) 37 8.3.13 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 3.4 (Στάδιο 3 ο ) 37 8.3.14 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 4.1 (Στάδιο 4 ο ) 37 8.3.15 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 4.2 (Στάδιο 4 ο ) 38 8.3.16 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 4.3 (Στάδιο 4 ο ) 38 8.3.17 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 5.1 (Στάδιο 5 ο ) 38 8.3.18 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 5.2 (Στάδιο 5 ο ) 38 8.3.19 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 5.3 (Στάδιο 5 ο ) 38 8.3.20 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 5.4 (Στάδιο 5 ο ) 38 8.3.21 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 6.1 (Στάδιο 6 ο ) 38 8.3.22 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 6.2 (Στάδιο 6 ο ) 38 8.3.23 Πακέτο Εργασίας Π.Ε. 6.3 (Στάδιο 6 ο ) 38 8.4 Χρονοδιάγραµµα υλοποίησης του έργου 39 9. ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΣΕ ΥΛΙΚΟΤΕΧΝΙΚΗ ΥΠΟ ΟΜΗ 41 iii

9.1 Απαιτούµενος εξοπλισµός σε υλικό και λογισµικό 41 9.1.1 Απαιτούµενος εξοπλισµός και λογισµικό για τη σύνταξη των 41 χαρτών 9.1.2 Απαιτούµενος εξοπλισµός και λογισµικό για την επεξεργασία 41 των εντύπων χαρτών 10. ΠΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΡΓΟΥ 42 11. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 43 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ iv

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Σκοπός του έργου Ο Οργανισµός Χαρτογραφήσεων και Κτηµατολογίου Ελλάδας (ΟΚΧΕ), όντας ο επίσηµος κρατικός φορέας υπεύθυνος για τις εθνικής κλίµακας χαρτογραφήσεις, έχει προγραµµατίσει τη σύνταξη µιας σειράς τοπογραφικών χαρτών, κλίµακας 1:25.000. Το σκεπτικό στο οποίο στηρίζεται η εκτέλεση του έργου προκύπτει: αφενός από την καταγραφή της υπάρχουσας χαρτογραφικής υποδοµής της χώρας και τον εντοπισµό συγκεκριµένων αναγκών, οι οποίες δεν ικανοποιούνται από τις υπάρχουσες χαρτογραφικές σειρές και τις οποίες στοχεύει να καλύψει η νέα σειρά χαρτών, αφετέρου δε, από τις δυνατότητες παραγωγής ειδικού σκοπού γενικών αλλά και θεµατικών χαρτών, υπόβαθρο των οποίων µπορεί να αποτελέσει η σειρά των τοπογραφικών κλίµακας 1:25.000. Τέλος η αναφορά σε προηγµένες χώρες του εξωτερικού, οι οποίες διαθέτουν ισχυρή χαρτογραφική υποδοµή, ενισχύουν την αναγκαιότητα δηµιουργίας της νέας αυτής σειράς τοπογραφικών χαρτών. 1.1.1 Οι τοπογραφικοί χάρτες Οι τοπογραφικοί χάρτες αποτελούν την πλέον σηµαντική κατηγορία χαρτών. Η σπουδαιότητά τους οφείλεται στο γεγονός ότι παρέχουν τη βασική πληροφορία που αναφέρεται στη µορφή και τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας της γης και εποµένως σε αυτούς στηρίζεται η κατασκευή όλων των άλλων κατηγοριών χαρτών. Επίσης λειτουργούν και ως η πλέον χρησιµοποιούµενη κατηγορία χάρτη, επειδή καλύπτουν τις ανάγκες πολλών διαφορετικών χρηστών. Οι τοπογραφικοί χάρτες εµπίπτουν σε δυο κυρίως σύνολα. Το κυριότερο αποτελείται από τις βασικές χαρτογραφικές σειρές (διαφορετικών κλιµάκων) που συνήθως παράγονται από εθνικούς χαρτογραφικούς φορείς και λειτουργούν ως οι «επίσηµες» χαρτογραφικές σειρές της κάθε χώρας. Στις χαρτογραφικές διαδικασίες σύνταξης των χαρτών κάθε σειράς ακολουθούνται κοινές προδιαγραφές και οι σειρές των διαφορετικών κλιµάκων συνήθως συνδέονται µεταξύ τους. Το δεύτερο σύνολο αποτελείται από τους τοπογραφικούς χάρτες µεµονωµένων περιοχών γεωγραφικής ή διοικητικής ενότητας, οι οποίοι παράγονται για κάποιους ειδικούς σκοπούς που αφορούν τη χαρτογραφούµενη περιοχή. 1.1.2 Κλίµακες τοπογραφικών χαρτών Εξαιτίας των µεγάλων διαφορών στην πυκνότητα του πληθυσµού που αντανακλάται στην ανάπτυξη του δοµηµένου περιβάλλοντος, απαιτούνται πολλές διαφορετικές κλίµακες απόδοσης της γήινης επιφάνειας για να ικανοποιηθούν οι ανάγκες παροχής λεπτοµερών πληροφοριών. Τρεις είναι οι λόγοι που καθορίζουν την επιλογή της κλίµακας στις σειρές τοπογραφικών χαρτών: Η απαιτούµενη ποσότητα λεπτοµερειών, τα χαρακτηριστικά της γήινης επιφάνειας και τέλος η ύπαρξη σειράς χαρτών άλλων κλιµάκων. Στους περισσότερους εθνικούς χαρτογραφικούς οργανισµούς γίνεται διάκριση µεταξύ των σειρών χαρτών που καλύπτουν όλη τη χώρα και αυτών που περιορίζονται σε περιορισµένης έκτασης περιοχές. Η κάλυψη ολόκληρης της χώρας γίνεται µε χάρτες µικρών και µεσαίων κλιµάκων (1:1.000.000 έως 1:20.000) και οι δοµηµένες περιοχές ή οι περιοχές ειδικών ενδιαφερόντων καλύπτονται µε χάρτες µεγάλων κλιµάκων (1:10.000 έως 1:1.000). 1

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1.3 Η χαρτογραφική υποδοµή της Ελλάδας - υφιστάµενη κατάσταση - ανάγκες Ο Ελληνικός χώρος καλύπτεται στο σύνολό του χαρτογραφικά από τις σειρές τοπογραφικών χαρτών κλιµάκων 1:5.000, 1:50.000, 1:100.000, 1:250.000, 1:500.000 και 1:1.000.000, εκδόσεις της Γεωγραφικής Υπηρεσίας Στρατού (ΓΥΣ), της Υπηρεσίας που ουσιαστικά κατά αποκλειστικότητα αναλάµβανε τις εθνικής κλίµακας χαρτογραφήσεις, έως την ίδρυση του ΟΚΧΕ. Η ίδια Υπηρεσία διαθέτει και ορισµένους µεµωνοµένους χάρτες κλιµάκων 1:10.000 και 1:25.000, οι οποίοι όµως είναι πολύ περιορισµένης κάλυψης και δεν µπορούν να θεωρηθούν σαν σειρές που καλύπτουν την χώρα στο σύνολό της. Υπάρχει εποµένως ένα κενό µεταξύ των κλιµάκων 1:5.000 και 1:50.000, µε αποτέλεσµα πολλές αναπτυξιακές δραστηριότητες οι οποίες αναφέρονται σε περιοχές έκτασης µεγαλύτερης αυτής που αποδίδεται σε ένα φύλλο χάρτη 1:5.000 και απαιτούν προσέγγιση του γεωγραφικού χώρου, µε ανάλυση µεγαλύτερη αυτής που προσφέρει η κλίµακα 1:50.000, να στερούνται κατάλληλου χαρτογραφικού υποβάθρου. Ως δραστηριότητες οι οποίες απαιτούν ένα ενδιάµεσης κλίµακας χαρτογραφικό υπόβαθρο, µπορούν ενδεικτικά να αναφερθούν: i. oι χωροταξικοί σχεδιασµοί, ii. οι περιβαλλοντικές µελέτες, iii.οι αναγνωριστικές µελέτες οδοποιίας, iv. οι σχεδιασµοί και προµελέτες ευρείας έκτασης τεχνικών έργων. Εποµένως, µια σειρά τοπογραφικών χαρτών κλίµακας 1:20.000 ή 1:25.000, η οποία χαρακτηρίζεται και ως «χωροταξική», είναι απαραίτητη στη χώρα µας για να καλύψει αυτό το κενό. Ας σηµειωθεί ότι σε χάρτες κλίµακας 1:20.000 ή 1:25.000 είναι εφικτό να απεικονιστούν όλες οι σηµαντικές χωρικές πληροφορίες, µεγάλων διαστάσεων έως τα αγροτεµάχια και τα εκτός των δοµηµένων περιοχών µεµονωµένα κτίρια. Εκτός όµως από τις παραπάνω αναφερόµενες χρήσεις, η σύνταξη αυτής της νέας σειράς χαρτών µπορεί να αποτελέσει τη βάση για την παραγωγή και άλλων χαρτογραφικών εκδόσεων, όπως: i. Σειράς σχολικών χαρτών. Μια χωροταξική κλίµακα είναι ιδιαίτερα αντιπροσωπευτική για την προσέγγιση και µελέτη του ευρύτερου γεωγραφικού χώρου και για το λόγο αυτό µπορεί να χρησιµοποιηθεί σαν βάση δηµιουργίας σχολικών χαρτών, έναν τοµέα χαρτογραφικής δραστηριότητας που η Ελλάδα παρουσιάζει τεράστιο κενό. ii. ii. Θεµατικών χαρτών, απεικόνισης συγκεκριµένων φυσικών ή ανθρωπογενών στοιχείων, χρήσιµων σε ειδικές µελέτες που απαιτούν προσέγγιση τµηµάτων του iii. γεωγραφικού χώρου σε αντίστοιχη κλίµακα. iii. Οδικών χαρτών. Η κλίµακα 1:20.000 ή 1:25.000 είναι κατάλληλη για την απεικόνιση µε λεπτοµέρεια όλου του οδικού δικτύου, συµπεριλαµβανοµένων και των µονοπατιών, καθώς και των πληροφοριών που θεωρούνται απαραίτητες για την οδική κυκλοφορία π.χ. χιλιοµετρικές αποστάσεις, χώροι στάθµευσης αυτοκινήτων, σηµεία ανεφοδιασµού καυσίµων, υπηρεσιών εξυπηρέτησης κ.λ.π. Ας σηµειωθεί ότι οι οδικοί χάρτες είναι επίσης ένας τοµέας που υστερεί η χώρα µας και δηµιουργεί πολλά προβλήµατα στις µετακινήσεις. iv. iv. Χαρτών περιήγησης, αναψυχής και τουρισµού. Οι χάρτες αυτής της κλίµακας, µε συµπλήρωση πληροφοριών τουριστικής υποδοµής, θα είναι γενικότερα χρήσιµοι στο ευρύ κοινό καλύπτοντας δραστηριότητες αναψυχής και τουρισµού, π.χ. ξενοδοχεία, κάµπινγκ, τουριστικές εγκαταστάσεις, αθλητικές εγκαταστάσεις, τόπους χειµερινού τουρισµού, κυνηγιού και µια πληθώρα άλλων πληροφοριών χρήσιµων σε έναν τοµέα ιδιαίτερου οικονοµικού ενδιαφέροντος για τη χώρα και πεδίο στο οποίον επίσης από χαρτογραφικής υποδοµής υπάρχει σηµαντικό κενό στην Ελλάδα και δεν έχει αντιµετωπιστεί παρά µόνον από αποσπασµατικές ιδιωτικές πρωτοβουλίες. 2

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1.4 ιεθνής πρακτική Χρήσιµη θεωρείται η αναφορά σε ορισµένες αναπτυγµένες χώρες οι οποίες διαθέτουν προηγµένη χαρτογραφική υποδοµή και από πολλές δεκαετίες έχουν ολοκληρώσει τη σύνταξη και παραγωγή σειρών τοπογραφικών χαρτών, σε πολύ µικρές, µεσαίες έως µεγάλες κλίµακες, τους οποίους σηµειωτέον ενηµερώνουν και επανεκδίδουν σε τακτά χρονικά διαστήµατα. Ετσι: Στη Μ. Βρεττανία οι µεγάλες αστικές περιοχές χαρτογραφούνται σε κλίµακα 1:1.250, οι µικρές πόλεις και οι καλλιεργηµένες εκτάσεις σε κλίµακα 1:2.500 και οι υπόλοιπες ορεινές περιοχές σε κλίµακα 1:10.000. Ως νέα µεσαίας κλίµακας σειρά έχει υιοθετηθεί η 1:25.000, που προς το παρόν καλύπτει συγκεκριµένες περιοχές µε σκοπό να καλύψει όλη τη χώρα. Σε µικρότερες κλίµακες υπάρχουν σειρές κλίµακας 1:50.000, 1:633.600, 1:250.000, 1:625.000, και 1:1.000.000. Στη Γαλλία η βασική κάλυψη της χώρας γίνεται µε χάρτες κλιµάκων 1:25.000, 1:75.000, 1:100.000, 1:275.000 και εκδίδονται σε µεγαλύτερες κλίµακες χάρτες πόλεων. Στη Γερµανία η βασική κάλυψη ξεκινά από την κλίµακα 1:25.000 και συνεχίζεται σε κλίµακες 1:100.000 και 1:250.000. Όλες οι πόλεις καλύπτονται και από µεγαλύτερες κλίµακες 1:15.000 ή 1:10.000. Στην Ελβετία οι σειρές τοπογραφικών χαρτών που καλύπτουν όλη τη χώρα είναι σε κλίµακες: 1:25.000, 1:50.000, 1:100.000, 1:1:200.000, 1:300.000, 1:500.000. Στη ανία οι κλίµακες των τοπογραφικών χαρτών σε επίπεδο χώρας είναι 1:25.000, 1:50.000, 1:100.000 1:200.000, 1:300.000 και 1:500.000. Στη Σουηδία όπως και στη Νορβηγία η κάλυψη σε επίπεδο χώρας γίνεται σε µικρές σχετικά κλίµακες, γεγονός που οφείλεται στη µεγάλη τους έκταση που συγχρόνως είναι ιδιαίτερα αραιοκατοικηµένη, για το λόγο δε αυτό, χαρτογραφούνται σε µεσαίες µεγάλες κλίµακες µόνον οι κατοικηµένες περιοχές. Στις ΗΠΑ η βασική σειρά τοπογραφικών χαρτών είναι κλίµακας 1:24.000, οι οποίοι θεωρούνται κατάλληλοι για τεχνικές εργασίες, για σχεδιασµό τοπικής κλίµακας και για περιήγηση. Υπάρχουν και οι σειρές κλίµακας 1:50.000, 1:100.000, 1:250.000, 1:500.000 και 1:1.000.000. Προκύπτει λοιπόν από την ανασκόπηση που προηγήθηκε, ότι οι κλίµακες 1:20.000 ή 1:25.000 υπάρχουν σε όλα τα χαρτογραφικά προγράµµατα, θεωρούνται δε ως οι «βασικές» µεγαλύτερες, όπως αναφέρεται στα κείµενα που υποστηρίζουν τις αντίστοιχες εκδόσεις, για τη σύνταξη σειράς τοπογραφικών χαρτών σε εθνικό επίπεδο, γεγονός που ενισχύει την άποψη για την υλοποίηση του έργου. 1.2 Η επιλογή της κλίµακας 1:25.000 Από τα όσα αναφέρθηκαν προηγούµενα, προκύπτει ότι η σύνταξη µιας σειράς τοπογραφικών χαρτών χωροταξικής κλίµακας είναι απαραίτητη για τη χώρα µας. Η διαφορά µεταξύ των κλιµάκων 1:20.000 και 1:25.000 είναι µικρής σηµασίας, µια και στις δυο αυτές κλίµακες απεικονίζονται στον ίδιο βαθµό τα στοιχεία του γεωγραφικού χώρου και ο βαθµός γενίκευσης των οριζοντιογραφικών λεπτοµερειών και του ανάγλυφου είναι ο ίδιος. Η ύπαρξη της σειράς κλίµακας 1:50.000 της ΓΥΣ οδηγεί στην προτίµηση της κλίµακας 1:25.000, διότι η σχέση 1/2 των δυο κλιµάκων θα διευκολύνει σε µεγάλο βαθµό τις αναγωγές στις περιπτώσεις που θα χρησιµοπούνται και οι δυο κλίµακες συγχρόνως. Ένας δεύτερος ισχυρός όµως λόγος που κάνει επικρατέστερη την επιλογή της κλίµακας 1:25.000 είναι η δυνατότητα χρησιµοποίησης δορυφορικών εικόνων ως πρωτογενών πηγών συλλογής πληροφοριών, δυνατότητα που θα µειώσει σε πολύ µεγάλο βαθµό το κόστος του έργου, σε σχέση µε την εναλλακτική λύση της χρήσης αποκλειστικά αεροφωτογραφιών, ως µέσων απόδοσης. εδοµένης δε της ανάλυσης των σύγχρονων 3

ΕΙΣΑΓΩΓΗ δορυφορικών εικόνων προτιµάται η σύνταξη των τοπογραφικών χαρτών της νέας σειράς σε κλίµακα 1:25.000, ώστε να εξασφαλιστεί η απαιτούµενη ακρίβεια απόδοσης. Τέλος, ένας τρίτος λόγος που ενισχύει την επιλογή της κλίµακας 1:25.000, είναι η σχεδόν κατ αποκλειστικότητα χρήση της σε αντίστοιχους χάρτες άλλων χωρών, γεγονός που έχει ως συνέπεια την εξοικείωση των χρηστών µε τη συγκεκριµένη κλίµακα απόδοσης και εποµένως την ευκολία διάδοσης των χαρτών για τουριστικούς λόγους. 4

ΠΡΟΒΟΛΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ 2. ΠΡΟΒΟΛΙΚΌ ΣΥΣΤΗΜΑ 2.1 Προβολικό σύστηµα Σύστηµα Αναφοράς Η σειρά των τοπογραφικών χαρτών κλίµακας 1:25.000 βασίζεται στο Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστηµα Αναφοράς (ΕΓΣΑ 87). Το ΕΓΣΑ'87 εφαρµόζεται στην Εγκάρσια Μερκατορική Προβολή και στο διεθνές ελλειψοειδές GRS-80. 2.1.1 Χαρακτηριστικά Προβολικού Συστήµατος Η Εγκάρσια Μερκατορική Προβολή έχει την ιδιότητα της συµµορφίας. Η χώρα περιέχεται σε µία µόνο ζώνη µε κεντρικό µεσηµβρινό λ 0 =24 από το µεσηµβρινό του Greenwhich. Ο συντελεστής κλίµακας είναι 0.9996 Στις τετµηµένες (X) προστίθεται η σταθερά 500000m. Οι παραµορφώσεις αυξάνονται ανάλογα µε το τετράγωνο της απόστασης από τον κεντρικό µεσηµβρινό. Οι µέγιστες παραµορφώσεις στην έκταση της χώρας φθάνουν στα 670 ppm. 2.1.2 Χαρακτηριστικά Συστήµατος Αναφοράς Ο µεγάλος ηµιάξονας του ελλειψοειδούς είναι a= 6378137.000m Το αντίστροφο της επιπλάτυνσης του ελλειψοειδούς είναι 1/f=298.257222101 Η αφετηρία του συστήµατος είναι το κεντρικό βάθρο του Κέντρου ορυφόρων ιονύσου του Εθνικού Μετσοβίου Πολυτεχνείου µε συµβατικές συντεταγµένες φ=38 04 33.8107 (Β), λ=23 55 51.0095 ( ) και υψόµετρο του γεωειδούς Ν=7.00m. Το σύστηµα είναι πλήρως συµβατό µε δεδοµένα προερχόµενα από τεχνητούς δορυφόρους δεδοµένου ότι εφαρµόζεται σε γεωκεντρικό ελλειψοειδές. Το ΕΓΣΑ 87 ιδρύθηκε και διαχειρίζεται από τον Οργανισµό Κτηµατολογίου και Χαρτογραφήσεων Ελλάδας (ΟΚΧΕ) και τη Γεωγραφική Υπηρεσία Στρατού (ΓΥΣ). 2.2 ιανοµή και Ονοµασία Φύλλων Από τον ΟΚΧΕ έχει σχεδιαστεί ένα πλαίσιο διανοµών χαρτών -σηµαντικού εύρους κλιµάκων (από 1:500 έως 1:50.000)- το οποίο βασίζεται σε σειρές φύλλων ορθογωνικών περιοχών, µε παράλληλη διάταξη ως προς τους άξονες συντεταγµένων X και Y, και διαστάσεων 80cm x 60cm ανηγµένων στην εκάστοτε κλίµακα. Επιπλέον, έχει προσδιοριστεί ένας αλγόριθµος κωδικοποίησης των φύλλων των διανοµών βασισµένος στις συντεταγµένες του νοτιο-δυτικού άκρου κάθε φύλλου της διανοµής και της κλίµακας της σειράς. Οι διαστάσεις των 80cm x 60cm για φύλλα διανοµών χαρτών µεγάλων κλιµάκων (διαγραµµάτων 1:500, 1:1.000, 1:2.000 και 1:5.000) είναι χρήσιµη, εύχρηστη και τελικά αποτελεσµατική. Αντίθετα, όµως, η διάσταση αυτή καθιστά περιοριστική τη χρήση, ευχρηστία και τελικά είναι αναποτελεσµατική για φύλλα χαρτών µεσαίων και µικρών κλιµάκων λόγω του µεγάλου µεγέθους της. Ο αλγόριθµος κωδικοποίησης των φύλλων των διανοµών παρουσιάζει προβλήµατα σε οριακές περιοχές του Ελλαδικού χώρου (ανατολικά και δυτικά άκρα Ν. Μεγίστη και Ν. Οθωνοί αντίστοιχα) και χρειάζεται διορθωτικές παρεµβάσεις. Η διανοµή της σειράς τοπογραφικών χαρτών κλίµακας 1:25.000 βασίζεται σε φύλλα τετραγωνικών περιοχών, µε παράλληλη διάταξη ως προς τους άξονες συντεταγµένων X και Y, και διαστάσεων 48cm x 48cm. Η απεικονιζόµενη περιοχή έχει φυσικές διαστάσεις 12km x 12km (έκταση 144km 2 ). Η διάσταση αυτή εξασφαλίζει πλήρη 5

ΠΡΟΒΟΛΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ συµβατότητα µε τη διανοµή των διαγραµµάτων κλίµακας 1:5.000 που παράγει ο ΟΚΧΕ. Σε κάθε φύλλο χάρτη της σειράς 1:25.000 περιλαµβάνονται 12 φύλλα διαγραµµάτων κλίµακας 1:5.000, διατεταγµένα σε τέσσερις στήλες και τρεις γραµµές. Με βάση προµελέτη υλοποίησης της διανοµής µε τη βοήθεια ψηφιακού αρχείου, που περιλαµβάνει την ακτογραµµή του Ελλαδικού χώρου και τα όρια κρατών από κλίµακα 1:250.000 και µε χωρική ανάλυση ±100m, εκτιµάται ότι το σύνολο της χώρας καλύπτεται από 1494 φύλλα χάρτη. Από το σύνολο αυτό των φύλλων της διανοµής εκτιµάται ότι 693 φύλλα (το 47%) εµφανίζουν πλήρη κάλυψη (100%), 198 φύλλα (το 13%) πολύ µεγάλη κάλυψη (~75%), 149 φύλα (το 10%) µεσαία κάλυψη (~50%), 199 φύλλα (το 13%) µικρή κάλυψη (~25%) και τέλος 255 φύλλα (το 17%) πολύ µικρή κάλυψη (<10%). Η κατανοµή της διανοµής παρουσιάζεται στο σχήµα 2.1, ενώ η διανοµή απεικονίζεται στο χάρτη 1. Όπως προκύπτει από το χάρτη 1, µε έµφαση κυρίως στην περιοχή του ανατολικού Αιγαίου, περιοχές µε µικρή κάλυψη που περιλαµβάνουν είτε µικρές νησίδες είτε βραχονησίδες εντάσσονται σε ανεξάρτητα φύλλα χάρτη χωρίς να εφαρµόζεται η λύση του ένθετου. Η επιλογή αυτή έχει στόχο να δηµιουργήσει έναν ισχυρό χαρτογραφικό ιστό γύρω από τις περιοχές αυτές µε σκοπό την αποτελεσµατικότερη σύνδεσή τους µε τον υπόλοιπο Ελλαδικό χώρο. Σχήµα 2.1 Η κατανοµή της κάλυψης των φύλλων της διανοµής Η κωδικοποίηση των φύλλων της διανοµής ακολουθεί τον αλγόριθµο που έχει θεσπίσει ο ΟΚΧΕ µε διορθωτικές παρεµβάσεις ώστε να καλυφθούν τα προβλήµατα που παρουσιάζει. Ο κωδικός έχει τη µορφή: ΧΧΧΧΧ-ΥΥΥΥΥ/Κ, όπου: XXXXX: το ακέραιο µέρος του πηλίκου της συντεταγµένης Χ του νοτιο-δυτικού άκρου του χάρτη δια του 100. (Σε περίπτωση που το πηλίκο δεν είναι πενταψήφιος αριθµός συµπληρώνεται από τα αριστερά µε µηδέν). ΥΥΥΥΥ: το ακέραιο µέρος του πηλίκου της συντεταγµένης Υ του νοτιο-δυτικού άκρου του χάρτη δια του 100. Κ=25. Το πηλίκο του παρονοµαστή της κλίµακας δια του 1000. Η κωδικοποίηση των φύλλων της διανοµής συνοδεύεται από την ονοµασία κάθε χάρτη της σειράς από το όνοµα του µεγαλύτερου οικισµού σε πληθυσµό που απεικονίζεται στην έκτασή του. Στις περιπτώσεις που στην απεικονιζόµενη έκταση δεν υπάρχουν κατοικηµένες περιοχές η ονοµασία δίνεται από το σηµαντικότερο σε αυτήν εµφανιζόµενο τοπωνύµιο (π.χ. βραχονησίδα). 6

ΠΡΟΒΟΛΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ 2.2.1 Μορφή Φύλλων Χάρτη Κάθε φύλλο χάρτη εκτός της απεικονιζόµενης περιοχής, διάστασης 48cm x 48cm, περιλαµβάνει τον απαραίτητο χώρο για την τοποθέτηση του υποµνήµατος και των πληροφοριών του περιθωρίου. Με δεδοµένο ότι οι χρήστες των χαρτών διευκολύνονται στην ανάγνωσή τους όταν διαβάζουν σε οριζόντια διεύθυνση και µετακινούν τα µάτια τους από αριστερά προς δεξιά, το υπόµνηµα του χάρτη τοποθετείται στη δεξιά του πλευρά. Η διάσταση του υποµνήµατος είναι: 12cm x 50cm, των εξωτερικών περιθωρίων 3cm και των εσωτερικών περιθωρίων 1cm. Εποµένως, ο συνολικός χώρος περιθωρίων κατά µήκος είναι 21cm και κατά πλάτος 8cm. Τέλος, η διάσταση του χαρτιού κάθε φύλλου είναι 69cm κατά µήκος και 56cm κατά πλάτος (σχήµα 2.2). Σχήµα 2.2 Το περίγραµµα της µορφής του φύλλου χάρτη κλίµακας 1:25.000 σε υποδεκαπλάσια κλίµακα από την πραγµατική. 7

ΘΕΜΑΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΧΑΡΤΩΝ 3. ΘΕΜΑΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΧΑΡΤΩΝ 3.1 Οριζοντιογραφικές πληροφορίες Αν και υπάρχει η άποψη ότι οι τοπογραφικοί χάρτες αποτελούν µια «εικόνα» της γήινης επιφάνειας, στην πραγµατικότητα απαιτούν µεγάλου βαθµού επιλεκτική διαχείριση των φαινοµένων, τα οποία κρίνονται µε βάση τη γνωστή ή υποτιθέµενη σπουδαιότητά τους για τις ανθρώπινες δραστηριότητες. Ιδιαίτερα οι χάρτες µεσαίων και µεγάλων κλιµάκων πρέπει να απεικονίζουν θεωρητικά, ότι υπάρχει σε κάθε σηµείο. Οι περιορισµοί που τίθενται όµως, από το διαθέσιµο χώρο σε συνδυασµό µε την απαιτούµενη ευκρίνεια, προσδιορίζουν το βαθµό λεπτοµέρειας στην ταξινόµηση των φαινοµένων, ο οποίος και αντανακλά τη σχετική σπουδαιότητά τους. Εποµένως, είναι αναγκαίο εκ των πραγµάτων να εφαρµόζεται διαφορετικού βαθµού λεπτοµέρεια στην ταξινόµηση των διαφόρων φαινοµένων. Οι προοπτικές χρήσης των τοπογραφικών χαρτών κλίµακας 1:25.000 από διαφορετικές κατηγορίες χρηστών αποτελούν έναν ισχυρό λόγο αφενός για την επιλογή πληροφοριών, εκτός των τυποποιηµένων που απεικονίζονται στις άλλες σειρές τοπογραφικών χαρτών, αφετέρου δε για τους τρόπους και τα επίπεδα κατηγοριοποίησής τους. Με βάση τα ανωτέρω και λαµβάνοντας υπόψη τις ανάγκες των χρηστών, όπως αναφέρονται στην ενότητα της Εισαγωγής, προσδιορίζεται το περιεχόµενο των οριζοντιογραφικών πληροφοριών και οι κατηγορίες τους, στη νέα σειρά χαρτών, ως ακολούθως: ιοικητικά όρια µε βάση την πρόσφατη υποδιαίρεση της χώρας: όρια κρατών, όρια περιφερειών, όρια νοµών, όρια δήµων. Τριγωνοµετρικά σηµεία. Υψοµετρικά σηµεία: υψοµετρικά σηµεία, υψόµετρα λιµνών, βυθοµετρικά σηµεία λιµνών και θαλάσσης. Τοπογραφικές οντότητες: ισοϋψείς καµπύλες, ισοβαθείς καµπύλες, ενδιάµεσες ισοϋψείς και ισοβαθείς καµπύλες, µικρές κοιλότητες, γκρεµοί, εκχώσεις, επιχώσεις, κατακρηµνήσεις εδάφους, εξορύξεις χαλικιών, µεταλλεία, ορυχεία, λατοµεία, ασβεστοκάµινοι. Υδρογραφικές οντότητες: νησιά, βραχονησίδες, ποτάµια, ρυθµιστικά φράγµατα ποταµών, λίµνες, ρέµατα, ρυθµιστικά φράγµατα ρεµάτων, ξεροπόταµοι, καταρράκτες, υδατοφράκτες, πηγές, πηγάδια (καλυµµένα /ακάλυπτα), γεωτρήσεις, επίγειες δεξαµενές, πισίνες /κολυµβητήρια, προκυµαίες, προβλήτες, προσδέσεις πλοίων. Οικισµοί: Πρωτεύουσες νοµών, Έδρες ήµων, Πόλεις άνω των 500.000 κατοίκων, Πόλεις από 100.000 έως 499.999 κατοίκων, Πόλεις από 50.000 έως 99.999 κατοίκων, Πόλεις από 10.000 έως 49.999 κατοίκων, Πόλεις από 5.000 έως 9.999 κατοίκων, Οικισµοί από 1.000 έως 4.999 κατοίκων, Οικισµοί έως 999 κατοίκων, Κτίρια εκτός οικισµών, Αρχαιολογικοί τόποι (προϊστορικών ή κλασσικών αρχαιοτήτων, βυζαντινών αρχαιοτήτων, νεωτέρων µνηµείων). ίκτυα επικοινωνίας και µεταφορών: 8

ΘΕΜΑΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΧΑΡΤΩΝ Εθνικοί οδοί πολλαπλών λωρίδων Εθνικοί οδοί δυο λωρίδων Επαρχιακοί δρόµοι πολλαπλών λωρίδων Επαρχιακοί δρόµοι δυο λωρίδων ηµοτικοί ή κοινοτικοί δρόµοι πολλαπλών λωρίδων ηµοτικοί ή κοινοτικοί δρόµοι δυο λωρίδων Λοιποί δρόµοι (αγροτικοί, δασικοί δρόµοι) Ηµιονικοί δρόµοι Μονοπάτια Κυκλικοί κόµβοι Επίπεδες διασταυρώσεις Υπόγειες ανισόπεδες διαβάσεις Υπερυψωµένες ανισόπεδες διαβάσεις Σήραγγες Φρεάτιο αερισµού Υπόγειες στοές (γαλαρίες) Λωρίδες στάθµευσης Ίχνη παλαιού δρόµου Αεροδρόµια ίκτυα µεταφοράς της ηλεκτρικής ενέργειας: εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας µε διακόπτη, γραµµές µεταφοράς υψηλής τάσης µε πυλώνες. Καλύψεις γης. Μεµονωµένα φυσικά ή τεχνητά χαρακτηριστικά, π.χ. σπηλιά, ξωκλήσσι, εικονοστάσι κλπ. Όρια των προστατευοµένων περιοχών. Ο βαθµός λεπτοµέρειας και το επίπεδο γενίκευσης επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες. Στη συγκεκριµένη σειρά τοπογραφικών χαρτών η θεµατολογία ορίζεται µε τρόπο που να εξασφαλίζεται κατά την απεικόνισή της η χρυσή τοµή µεταξύ ποσότητας λεπτοµέρειας και αναγνωσιµότητας του χάρτη. Βασικής σηµασίας είναι η κατηγοριοποίηση των απεικονιζόµενων οντοτήτων. Για τη σειρά αυτή προτείνεται σαν βάση κατηγοριοποίησης για κάθε οντότητα, αυτή που ισχύει στον επίσηµο φορέα που έχει υπό την ευθύνη του την αντίστοιχη οντότητα, π.χ. το οδικό δίκτυο σύµφωνα µε την κατηγοριοποίηση του Υπουργείου Συγκοινωνιών, οι αρχαιολογικοί τόποι σύµφωνα µε την κατηγοριοποίηση του Υπουργείου Πολιτισµού, οι προστατευόµενες περιοχές σύµφωνα µε την ταξινόµηση του ΥΠΕΧΩ Ε κ.ο.κ. Η αναλυτική περιγραφή του θεµατικού περιεχοµένου των χαρτών της σειράς παρουσιάζεται στην ενότητα 5 (Συµβολισµός) στον πίνακα περιγραφής συµβόλων και γραµµατοσειρών. 3.2 Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων Η ψηφιακή διαχείριση των υψοµετρικών δεδοµένων µιας υπό χαρτογράφηση περιοχής, έχει καθιερωθεί να περιγράφεται µε τον όρο Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων (ΨΜΥ). Το ΨΜΥ αποτελείται από ένα σύνολο αντιπροσωπευτικών σηµείων της επιφάνειας του εδάφους σε ψηφιακή µορφή και έναν αλγόριθµο δια µέσου του οποίου προσδιορίζεται µε παρεµβολή η τιµή του υψοµέτρου, ή άλλων µεγεθών (υψοµετρικού χαρακτήρα) σε οποιοδήποτε σηµείο της επιφάνειας του εδάφους. Το ΨΜΥ είναι απαραίτητο αφενός για τις αναγωγές και διορθώσεις των πρωτογενών µέσων συλλογής δεδοµένων (δορυφορικών εικόνων και αεροφωτογραφιών) και αφετέρου για την απόδοση του ανάγλυφου µε 9

ΘΕΜΑΤΙΚΟ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΧΑΡΤΩΝ υψοµετρικές καµπύλες και σκιά στο χάρτη. Στις ενότητες της συλλογής πληροφοριών, επεξεργασίας και απόδοσης αναλύονται οι πηγές απόκτησης των ψηφιακών δεδοµένων του ανάγλυφου, η διαχείρισή τους και οι τρόποι απόδοσής τους για το συγκεκριµένο έργο. 10

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ 4. ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ 4.1 Πηγές πληροφοριών Οι πηγές άντλησης στοιχείων που θα αξιοποιηθούν στην παραγωγή του χαρτογραφικού υποβάθρου κλίµακας 1:25.000 και από τις οποίες θα προκύψουν σε σηµαντικό βαθµό οι απαραίτητες χαρτογραφικές οντότητες µέσα από διαδικασίες συνδυασµού αναλογικής φωτοερµηνείας και επιγείων εργασιών περιγράφονται στη συνέχεια. 4.1.1 ορυφορικά δεδοµένα Τα δορυφορικά δεδοµένα είναι δυνατόν να αξιοποιηθούν στο πλαίσιο του έργου µε σκοπό: 1. Την παραγωγή του βασικού χαρτογραφικού υποβάθρου, κατάλληλα διορθωµένου λόγω ανάγλυφου, επί του οποίου οριοθετούνται οι προς µελέτη οντότητες. 2. Την άντληση πληροφοριών, µέσα από διαδικασίες αναλογικής φωτοερµηνείας, όπου εξετάζονται τα γεωµετρικά και φασµατικά χαρακτηριστικά αλλά και τα στοιχεία υφής των προς ερµηνεία οντοτήτων, ώστε να προκύψουν οι ιδιότητες των αντικειµένων/οντοτήτων, στο βαθµό βεβαίως που αυτό εξασφαλίζεται από την ανάλυση των εικόνων. Τα δορυφορικά δεδοµένα υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας (5 m/pixel), έχουν διατεθεί σε εµπορική µορφή και συστηµατικά κατά τα τελευταία δύο έτη, ενώ αναµένεται ότι θα ακολουθήσουν µέσα στο έτος 2000 δεδοµένα µε ακόµη καλύτερα γεωµετρικά και φασµατικά χαρακτηριστικά (0.8, 1 ή 2m/pixel), όπως φαίνεται και στο σχετικό πίνακα που ακολουθεί. Ταυτόχρονη µε την εµφάνιση των δεδοµένων αυτών ήταν και η ανάπτυξη σχετικής έρευνας σε παγκόσµιο επίπεδο για την εκτίµηση των δυνατοτήτων που προσφέρονται δια µέσου αυτών στην παραγωγή και ενηµέρωση χαρτογραφικών υποβάθρων µεγαλύτερης κλίµακας (1:20.000, 1:10.000 έως και 1:5.000, 1:2.500). Ενδεικτικές ερευνητικές εργασίες είναι των Ridley H.M. et al. (1997), Ronxing Li (1998), Jensen J. R. (1999), Kontoes C.C (1999). Η χρήση των δορυφορικών δεδοµένων υψηλής χωρικής ανάλυσης προτείνεται διότι παρουσιάζει πλεονεκτήµατα σε διαδικασίες παραγωγής χαρτογραφικών υποβάθρων σε επιχειρησιακή βάση. Τα πλεονεκτήµατα αυτά συνοψίζονται όπως παρακάτω: 1. ίνεται η δυνατότητα απεικόνισης της γης σε τακτά χρονικά διαστήµατα τα οποία είναι της τάξης µερικών ηµερών. 2. Η πρόσβαση σε αυτά είναι εύκολη αφού η συλλογή, επεξεργασία και διάθεσή τους γίνεται µε οργανωµένο τρόπο σε όλο τον κόσµο, υπερβαίνοντας δυσκολίες γραφειοκρατικού τύπου και καθυστερήσεις που αφορούν την οργάνωση των αεροφωτογραφήσεων, την επεξεργασία των φιλµς και την παροχή των σχετικών αδειών χρήσης του τελικού προϊόντος. 3. Η επεξεργασία των δορυφορικών εικόνων είναι εν γένει χαµηλότερου κόστους, απλούστερη και µε µικρότερες απαιτήσεις σε χρόνο, σε σύγκριση µε τη φωτογραµµετρική απόδοση. Στο σηµείο αυτό αξίζει να αναφερθεί ότι η κάλυψη γήινης επιφάνειας έκτασης ίσης µε αυτή που απεικονίζεται σε µια δορυφορική σκηνή του ινδικού συστήµατος IRS-1C (5300km 2 ) απαιτεί περί τα 210 στερεοζεύγη αεροφωτογραφιών µεσαίας κλίµακας 1:40.000. Οπωσδήποτε η χρήση αεροφωτογραφιών χαµηλότερης πτήσης θα είχε όπως γίνεται φανερό πολύ µεγαλύτερες απατήσεις σε επεξεργασία, εξοπλισµό, ανθρώπινο δυναµικό και συνολικό κόστος. 4. Η ταυτόχρονη αξιοποίηση της πανχρωµατικής λήψης υψηλής χωρικής ανάλυσης σε συνδυασµό µε τις φασµατικές καταγραφές του πολυφασµατικού δέκτη (σύζευξη εικόνων) διευκολύνουν σηµαντικά τις εργασίες αναλογικής φωτοερµηνείας µε σκοπό 11

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ την απόδοση ιδιότητας στις απεικονιζόµενες χαρτογραφικές οντότητες (Wald L et al. 1997, Welch R. et al 1987). Τα δορυφορικά δεδοµένα τα οποία θα αξιοποιηθούν στο πλαίσιο του έργου, οφείλουν να παρουσιάζουν συγκεκριµένα γεωµετρικά χαρακτηριστικά, προκειµένου να θεωρούνται κατάλληλα για χαρτογραφικές εργασίες κλίµακας 1:25.000. Βασική παράµετρος είναι η χωρική τους ανάλυση, η οποία παίζει σηµαντικό ρόλο τόσο στην αναγνώριση των αντικειµένων και οντοτήτων όσο και στην ακρίβεια απόδοσής τους και κατ επέκταση στην ακρίβεια του τελικού χαρτογραφικού υποβάθρου. Επίσης από τα πλέον βασικά στοιχεία είναι η δυνατότητα που προσφέρουν για την αξιοποίηση στερεοσκοπικών ζευγών εικόνων. Οι σχετικές µελέτες ακρίβειας των υποβάθρων που έχουν προκύψει από την ορθοδιόρθωση δορυφορικών δεδοµένων χωρικής ανάλυσης έως 5m, που είναι βασισµένες είτε σε πραγµατικά δεδοµένα, είτε σε προσoµοιώσεις των δεδοµένων αυτών, δείχνουν ότι αυτά προσφέρονται για την παραγωγή χαρτογραφικών υποβάθρων κλίµακας 1:25.000 και µεγαλύτερης. Στην εργασία Ridley H.M. et al.1997, τα σχετικά πειράµατα δείχνουν ότι προσοµοιωµένα δορυφορικά δεδοµένα χωρικής ανάλυσης 1m τα οποία έχουν διορθωθεί από ανάγλυφο εξασφαλίζουν την αναγνώριση και απόδοση µεµονωµένων αντικειµένων µε ακρίβεια της τάξης των 3m. Στην ίδια εργασία αναφέρεται επίσης ότι η φωτοερµηνεία και απόδοση στερεοσκοπικού µοντέλου εικόνων (1m/pixel) εξασφαλίζει ακρίβειες της τάξης των 1.6m, ενώ η λεπτοµέρεια της απόδοσης και οι δυνατότητες φωτοερµηνείας οντοτήτων αυξάνονται σε σηµαντικό βαθµό. Επιπροσθέτως σε σχετικά πειράµατα που έχουν γίνει µε αξιοποίηση δορυφορικών δεδοµένων χωρικής ανάλυσης 2m και 5m αντίστοιχα, οι οποίες αναφέρονται σε δεδοµένα των συστηµάτων KVR-1000 και IRS-1C P αντίστοιχα, φαίνεται ότι ο προσδιορισµός της θέσης των αντικειµένων σε ορθά ανηγµένη δορυφορική εικόνα είναι της τάξης των 3.5m και 5m αντίστοιχα. Βασικό όµως στάδιο της επεξεργασίας των εικόνων θεωρείται η ορθοαναγωγή και διόρθωσή τους από παραµορφώσεις λόγω ανάγλυφου, χρησιµοποιώντας µια αξιόπιστη πηγή Ψηφιακού Μοντέλου Υψοµέτρων. Οι απαιτήσεις στην ακρίβεια του Ψηφιακού Μοντέλου Υψοµέτρων είναι άµεσα συναρτώµενες µε την παράµετρο της χωρικής ανάλυσης των δορυφορικών δεδοµένων, της επιθυµητής χαρτογραφικής ακρίβειας, του ισοδύναµου κλίµακας Α/Φ, αλλά και της γεωµετρίας της λήψης (κατακόρυφη/nadir ή πλάγια/off nadir λήψη). Αν και περισσότερες λεπτοµέρειες επ αυτού δίνονται στην ενότητα περί Ψηφιακού Μοντέλου Υψοµέτρων που ακολουθεί, ωστόσο σε γενικές γραµµές η σχέση χωρικής ανάλυσης των δορυφορικών δεδοµένων και ακρίβειας του Ψηφιακού Μοντέλου Υψοµέτρων είναι καθαρά αναλογική. Βεβαίως βασική προϋπόθεση αποτελεί η δορυφορική εικόνα να έχει δηµιουργηθεί σε συνθήκες κατακόρυφης λήψης, διαφορετικά το αποτέλεσµα της εκτροπής λόγω σφαλµάτων στο υψόµετρο ισοδυναµεί σχεδόν µε το απόλυτο µέγεθος του σφάλµατος στο Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων, το οποίο µπορεί να οδηγήσει σε ιδιαιτέρως σηµαντικές παραµορφώσεις και αλλοιώσεις του θέµατος κυρίως στον αστικό χώρο (υψηλά κτίρια, κ.λ.π). Εκτός όµως της µονοεικονικής παρατήρησης και της δυνατότητας ερµηνείας ορθά ανηγµένης δορυφορικής εικόνας, κάποιοι από τους υφιστάµενους δορυφορικούς δέκτες αλλά και κάποιοι επερχόµενων συστηµάτων θα προσφέρουν δυνατότητες στερεοσκοπικής κάλυψης της γήινης επιφάνειας, αντίστοιχες µε αυτές της συµβατικής αεροφωτογράφησης. Μάλιστα δε η σχέση βάση στερεοζεύγους (Β) προς ύψος πτήσης (Η) θα είναι της τάξης 0.6 2, ενώ στη συµβατική αεροφωτογραφία το αντίστοιχο µέγεθος είναι της τάξης 0.6-1. Επιπροσθέτως τα µεγέθη εστιακής απόστασης των δορυφορικών δεκτών θα είναι τόσο σηµαντικά µεγάλα (της τάξης έως και 10m-IKONOS2), γεγονός που θα επιτρέπει την απεικόνιση της γης από πολύ µεγάλα ύψη (680km) µε µεγάλη λεπτοµέρεια που θα ισοδυναµεί µε αεροφωτογραφίες κλίµακας 1:60.000 (Rongxing Li, 1998). 12

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ Τα µόνα υφιστάµενα σήµερα (Οκτώβριος 1999) και σε συστηµατική βάση διαθέσιµα εµπορικά δορυφορικά δεδοµένα που έχουν τα προαναφερθέντα χαρακτηριστικά χωρικής ανάλυσης και προσφέρονται για εργασίες χαρτογραφικής κλίµακας 1:25.000, είναι του Ινδικού δορυφορικού συστήµατος IRS-1C. Ωστόσο πολύ πρόσφατα τέθηκε σε τροχιά και λειτουργεί σε δοκιµαστική φάση το δορυφορικό σύστηµα IKONOS2, το οποίο έχει αποκαταστήσει επικοινωνία µε τους επίγειους σταθµούς λήψης και έχει στείλει τις πρώτες εικόνες ανάλυσης 1m στο πανχρωµατικό κανάλι και 4m στα πολυφασµατικά κανάλια αντίστοιχα. Σύµφωνα µε τις ανακοινώσεις των κατασκευαστών τα δεδοµένα αυτά θα είναι επισήµως διαθέσιµα προς εµπορική χρήση στις αρχές του έτους 2000, οπότε και θα µπορούσαν να αξιοποιηθούν στο πλαίσιο του έργου. Αν και οι προκαταρκτικές µελέτες οι οποίες έχουν βασιστεί σε προσοµοιώσεις των δεδοµένων αυτών δείχνουν ότι αυτά προσφέρονται για αποδόσεις µε ακρίβειες της τάξης των 1.6 (στέρεο) έως 2.5m (µόνο), ωστόσο τα τελικά µεγέθη ακρίβειας, αλλά και οι απαιτήσεις (π.χ. αριθµός σηµείων αγγύρωσης) και οι διαδικασίες γεωµετρικής διόρθωσης (πολυώνυµα µετασχηµατισµού, µοντέλα τροχιάς, συνόρθωση κατά µοντέλα/δέσµες στερεοσκοπικών ζευγών) θα οριστικοποιηθούν µε τη σχετική έρευνα που θα ακολουθήσει, όταν τα δεδοµένα αυτά δοθούν επισήµως από τον κατασκευαστή (EOSAT Space Imaging) κατάλληλα βαθµονοµηµένα. Εδώ θα πρέπει να σηµειωθεί ότι τα προαναφερθέντα στοιχεία ακρίβειας, παρόλο που έχουν χρησιµοποιήσει δεδοµένα της ίδιας ανάλυσης µε αυτά του συστήµατος IKONOS2, ωστόσο έχουν βασιστεί σε γεωµετρία πλαισίου αεροφωτογραφίας µε κέντρο προβολής και δεν αναφέρονται στην γεωµετρία γραµµών εικόνας (linear CCD array). Βεβαίως επειδή τα δεδοµένα αυτά προβλέπεται να έχουν χρήση και για χαρτογραφικές κλίµακες της τάξης του 1:10.000 και µεγαλύτερες, θεωρείται ότι θα µπορούσαν να χρησιµοποιηθούν ανεπιφύλακτα για τις ανάγκες του έργου σύνταξης και παραγωγής χαρτών κλίµακας 1:25.000, είτε ως το αποτέλεσµα µονοεικονικής αναγωγής, είτε µε τη µορφή στερεοζεύγους εικόνων. Η αξιοποίηση δορυφορικών δεδοµένων υψηλότερης χωρικής ανάλυσης, καλύτερης των 5m/pixel συνιστάται για λόγους ακρίβειας αλλά και διότι µπορεί να αντικαταστήσει από άποψη πληροφοριών που εισάγονται στη φωτοερµηνευτική διαδικασία και αυτές τις ίδιες τις αεροφωτογραφίες, σε σηµαντικό ποσοστό. Επιπροσθέτως βασική παράµετρος που διαφοροποιεί την αξία των δεδοµένων από φωτοερµηνευτικής πλευράς είναι ο αριθµός των bits που αξιοποιεί το σύστηµα του δέκτη στη φάση της καταγραφής της πληροφορίας. Έτσι, ενώ το δορυφορικό σύστηµα IRS-1C καταγράφει πληροφορία στα 5m µε ραδιοµετρική ανάλυση 7 bits/pixel, το σύστηµα IKONOS2 χρησιµοποιεί καταγραφές των 11 bits/pixel στην ανάλυση του 1m. Να σηµειωθεί ότι όσο µεγαλύτερος είναι ο αριθµός των bits/pixel τόσο περισσότερη πληροφορία καταγράφεται για τα απεικονιζόµενα αντικείµενα. Τα δορυφορικά δεδοµένα µε τα προαναφερθέντα γεωµετρικά χαρακτηριστικά (χωρική ανάλυση 5m και υψηλότερη και κατακόρυφες συνθήκες λήψης), θα χρησιµοποιηθούν για: i. Την παραγωγή του γεωµετρικού υποβάθρου στο οποίο θα βασιστεί ο σχεδιασµός των ορίων των οντοτήτων (οι οποίες έχουν αναγνωριστεί µε συνδυασµένη χρήση πολλαπλών δεδοµένων εισόδου, όπως αεροφωτογραφίες διαφορετικών κλιµάκων, υφιστάµενα χαρτογραφικά υπόβαθρα, επίγειες εργασίες) ii. Την ταυτόχρονη αναγνώριση και περιγραφή ορισµένων εκ των οντοτήτων µελέτης κυρίως επιφανειακής µορφής καθώς και των γραµµικών στοιχείων, αξιοποιώντας τις φασµατικές τους ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά της γεωµετρίας και της υφής. Για παράδειγµα, χώροι υπό κατασκευή, χώροι στάθµευσης, αυτοκινητόδροµοι και δρόµοι κάθε τάξεως, αεροδρόµια, λατοµεία, επιχώσεις, διαφορετικές κατηγορίες κάλυψης αγροτικής γης και δασών, αστική και περι-αστική δόµηση διαφόρων πυκνοτήτων, µεγάλες βιοµηχανικές εγκαταστάσεις, βιοµηχανικές ζώνες, υδάτινες 13

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ επιφάνειες διαφορετικού µεγέθους και σχήµατος, ποτάµια, χείµαρροι, ακτές, µπορούν να ανιχνευθούν και οριοθετηθούν µε την απαιτούµενη ακρίβεια για χαρτογραφικές κλίµακες 1:25.000 και µεγαλύτερες σε δορυφορικά δεδοµένα χωρικής ανάλυσης µέχρις 5m/pixel. Στον πίνακα που ακολουθεί δίνονται τα χαρακτηριστικά δορυφορικών δεκτών υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας οι οποίοι αναµένεται να τεθούν σε τροχιά εντός των προσεχών ετών. Κάποιοι όµως από αυτούς είναι ήδη σε λειτουργία και δίνουν δεδοµένα συστηµατικά όπως ο IRS-1C ή θα δώσουν στο πολύ άµεσο µέλλον (IKONOS2). Συστήµατα δεκτών όπως τα KVR-1000, TK-350, KFA-1000 δε δίνουν δεδοµένα σε συστηµατική βάση. Τέλος τα υπόλοιπα που εµφανίζονται στον παρακάτω πίνακα είναι µελλοντικά συστήµατα και δεν είναι διαθέσιµα προς το παρόν. Πίνακας 1. Υφιστάµενα και µελλοντικά δορυφορικά συστήµατα και δέκτες ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΗΣ ΕΚΤΗΣ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗ / ΣΤΕΡΕΟ-ΖΕΥΓΟΣ ΧΩΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ INDIA (Gov) (*) IRS-1C, D / VNIR/25m, SWIR/70m, C/T LISSIII, PAN PAN/5m INDIA (Gov) IRS-P5 PAN/2.5m F/A FRANCE (Gov) SPOT 5 VNIR/20m, SWIR/20m C/T PAN/5m EARTHWATCH EARLYBIRD VNIR/15m, PAN/3m F/A 2 EARTHWATCH QUICKBIRD VNIR/4m, PAN/1m F/A 1,2 SPACEIMAGING IKONOS 2 VNIR/4m, PAN/1m F/A U.S (NASA) CLARK VNIR/15m, PAN/3m F/A U.S (NASA) EO-1 HYPERSPECTRAL / 10m U.S (NAVY) HRST HYPERSPECTRAL / 5m ORBIMAGE ORBVIEW-3 VNIR/4m, PAN/1m&2m F/A ORBIMAGE ORBVIEW-3 HYPERSPECTRAL / 1m & 2m WEST IND. SPACE EROS- VNIR/TBD, PAN/1m F/A B2,3,4,5,6 WEST IND. EROS-B1 PAN/1m F/A SPACE RUSSIA (Gov) SPIN-2 PAN(KVR-1000, TK-350) / F/A Pixel res: 2 m RUSSIA (Gov) RESURS-1 PAN (KFA-1000 x2) / F/A Pixel res: 4-5 m RUSSIA (Gov) RESURS-3 PAN (KFA-3000 x2) / F/A Pixel res: 2-3 m AUSTRALIA ARIES HYPERSPECTRAL/10m Σηµείωση: VNIR= Visible and Near Infrared, SWIR= Short wave IR, F/A= Fore/aft stereo (κατά µήκος επικάλυψη), C/T= Side to side stereo (παράπλευρη επικάλυψη). Πηγή: Πρακτικά συνεδρίου Land Satellite Information in the Next Decade II: Sources and Applications, American Society for Photogrammetry and Remote Sensing, ISBN-1-57083-053-3, 1997 14

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ 4.1.2 Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων Όπως αναφέρεται στην προηγούµενη ενότητα, βασικό στάδιο στην επεξεργασία των εικόνων θεωρείται η ορθοαναγωγή και διόρθωσή τους από παραµορφώσεις λόγω ανάγλυφου, χρησιµοποιώντας µια αξιόπιστη πηγή Ψηφιακού Μοντέλου Υψοµέτρων. Οι απαιτήσεις στην ακρίβεια του Ψηφιακού Μοντέλου Υψοµέτρων είναι άµεσα συναρτώµενες µε την παράµετρο της χωρικής ανάλυσης των δορυφορικών δεδοµένων, της επιθυµητής χαρτογραφικής ακρίβειας, της ισοδύναµου κλίµακας Α/Φ, αλλά και της γεωµετρίας της λήψης (ύψος πτήσης, κατακόρυφη/nadir ή πλάγια/off nadir λήψη). Για να αντιληφθεί κανείς καλύτερα τη σηµασία των παραπάνω παραµέτρων στην ακρίβεια του τελικού χάρτη είναι σκόπιµο να µελετήσει το σχετικό τυπολόγιο το οποίο δίνει την οριζοντιογραφική µετατόπιση d S στη θέση ενός σηµείου λόγω υψοµετρικής διαφοράς d Ζ ή αντίστοιχου σφάλµατος στο υψόµετρό του. Σύµφωνα µε τους Moffit and Mikhail 1980 και Wolf 1983 η µετατόπιση στο επίπεδο του εδάφους δίνεται από τον τύπο: R d S = d Z H ( H d Z ) όπου: Η υποδηλώνει το ύψος πτήσης του δορυφόρου και R την απόσταση του σηµείου από το ναδίρ της εικόνας. Ελάχιστα διαφοροποιηµένο τύπο, ο οποίος λαµβάνει υπ όψη του και τις αρνητικές ή θετικές κλίσεις των εδαφών µε την εισαγωγή του όρου tan(a) (όπου: a η γωνία κλίσεως του εδάφους ως προς τον ορίζοντα, µε a >0 για κλίσεις που βλέπουν το δέκτη και a<0 για κλίσεις που αποµακρύνονται από το δέκτη) δίνεται από τον Kraus (1983). Ωστόσο τα αποτελέσµατα των δύο τύπων είναι αρκετά παρόµοια, ιδίως όταν βρίσκουν εφαρµογή σε δορυφορικές λήψεις. Στην περίπτωση του δορυφορικού συστήµατος IRS-1C το ύψος πτήσης είναι της τάξης των 840km, η µέγιστη απόσταση από το ναδίρ του δορυφόρου 75km (15000pixels x 5m ground resolved distance) και συνθήκες κατακόρυφης λήψης (0-2 ). Σύµφωνα λοιπόν µε τον παραπάνω τύπο, σφάλµατα στο υψόµετρο των σηµείων της τάξης των 10m οδηγούν σε οριζοντιογραφικές µετατοπίσεις που κυµαίνονται µεταξύ 0 (ναδίρ) και 0.82m στο πλέον αποµακρυσµένο σηµείο της εικόνας. Βεβαίως τα σφάλµατα εκτροπής στον αστικό χώρο λόγω υψοµέτρου των κτιρίων είναι κατά τι µεγαλύτερα και φθάνουν στη δυσµενέστερη περίπτωση (στο άκρο της εικόνας και για ύψη κτιρίων έως 30m) το µέγεθος των 3.3m. Στην περίπτωση δορυφορικών συστηµάτων όπως το IKONOS2 τα αντίστοιχα σφάλµατα αναµένεται να είναι µεγαλύτερα λόγω µεγαλύτερης κλίµακας (1:68.000), ως συνάρτηση της µεγαλύτερης εστιακής απόστασης f=10m και του χαµηλότερου ύψους πτήσης H=680km. Ωστόσο σε συνθήκες κατακόρυφης λήψης τα µεγέθη εκτροπής λόγω σφαλµάτων στο ανάγλυφο παραµένουν σηµαντικά µικρά, διότι τα µεγέθη R είναι κατά πολύ µικρότερα. Η επιφάνεια που καλύπτει µια εικόνα του συστήµατος IKONOS2 είναι 11km x 11km εν αντιθέσει µε τα 75km x 75km του συστήµατος IRS-1C. Έτσι η εφαρµογή του παραπάνω τύπου στην περίπτωση του συστήµατος IKONOS2 δίνει εκτροπές της τάξης των 0.2m και 0.7m για υψοµετρικά σφάλµατα 10m (στο έδαφος) και 40m (στέγη κτιρίου) αντίστοιχα. Ωστόσο ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στις συνθήκες λήψης της εικόνας. Εάν η λήψη δεν είναι κατακόρυφη αλλά πλάγια, όπως στην περίπτωση παραγωγής στερεοζεύγους εικόνας, τότε τα µεγέθη R αυξάνουν πολύ και οι εκτροπές, αντίστοιχα. Στην περίπτωση αυτή ή θα πρέπει να είναι διαθέσιµο Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων µε ακρίβεια της τάξης των 2 έως 3m στο έδαφος για τις ανοιχτές περιοχές και το οποίο να αποδώσει και τα ύψη των κτιρίων στις πόλεις, ή θα πρέπει να χρησιµοποιηθεί στερεοζεύγος εικόνων. Τα παραπάνω προκύπτουν εύκολα εάν κανείς θεωρήσει το 15

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ σύστηµα IKONOS2 το οποίο λαµβάνει εικόνα σε off nadir mode µε γωνία κλίσης 45. Στην περίπτωση αυτή το µέγεθος της εκτροπής είναι σχεδόν ισοδύναµο µε το απόλυτο µέγεθος του σφάλµατος στην υψοµετρία του σηµείου. Σε περίπτωση πλάγιας δορυφορικής λήψης συστηµάτων όπως το IKONOS2, είναι σκόπιµο να γίνει επεξεργασία στερεοζεύγους εικόνων απ όπου µπορεί να παραχθεί και το απαραίτητο Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων του οποίου η ακρίβεια είναι ικανοποιητική για την ορθοαναγωγή των εικόνων ακόµη και στο εσωτερικό του αστικού χώρου. Σχετική µελέτη (Rongxing Li 1998) έχει δείξει ότι η αναµενόµενη µέση ακρίβεια στο παραχθέν Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων από την αξιοποίηση ενός τέτοιου συστήµατος είναι της τάξης των 8m χωρίς χρήση σηµείων ελέγχου (GCPs) και 3m µε χρήση GCPs. Άλλη µελέτη (Ridley H.M. 1997) δείχνει τα αντίστοιχα µέσα µεγέθη υψοµέτρων στην µοντελοποίηση κτιρίων σε αστική περιοχή να κυµαίνονται µεταξύ 3.5m και 10m. Προϊόν ΨΜΥ µε τα παραπάνω χαρακτηριστικά ακρίβειας είναι διαθέσιµο σε µεγάλος µέρος της χώρας από τη ΓΥΣ, το ΥΠΕΧΩ Ε και το Υπ. Γεωργίας και έχει παραχθεί στο πλαίσιο έργων που έχουν πραγµατοποιηθεί για λογαριασµό των υπηρεσιών τους. Το ΨΜΥ που διαθέτει το Υπ. Γεωργίας έχει προκύψει από επεξεργασία στερεοζευγών Α/Φ κλίµακας 1:40.000. Αυτό καλύπτει περιοχή έκτασης 60.000km 2. Είναι σε εξέλιξη έργο παραγωγής συµπληρωµατικού ΨΜΥ για µια παρόµοια σε µέγεθος επιφάνεια στο πλαίσιο των αναγκών του ελαιοκοµικού και αµπελουργικού µητρώου. Το ΨΜΥ που διατίθεται από τη ΓΥΣ µε τη µορφή ψηφιοποιηµένων ισοϋψών καµπυλών ισοδιάστασης 20m, καλύπτει επίσης τις ανάγκες ορθοδιόρθωσης των δορυφορικών δεδοµένων χωρικής ανάλυσης 5m/pixel και µεγαλύτερης. Το ΨΜΥ που έχει παραχθεί για τις ανάγκες του έργου του Εθνικού Κτηµατολογίου/ ΥΠΕΧΩ Ε προέρχεται από στερεοζεύγη αεροφωτογραφιών κλίµακας 1:15.000 αλλά περιορίζεται σε µικρό ποσοστό της ελληνικής επικράτειας. Επίσης, η /νση Περιβάλλοντος του ΥΠΕΧΩ Ε έχει ήδη ολοκληρώσει το έργο ψηφιοποίησης των χαρτών κλίµακας 1:50.000, συµπεριλαµβανοµένων και των ισοϋψών ισοδιάστασης 20m για πολύ µεγάλο µέρος του τµήµατος της χώρας. Όλα τα προαναφερθέντα προϊόντα ΨΜΥ είναι αξιοποιήσιµα στο πλαίσιο του έργου. Γενικά το ΨΜΥ που έχει παραχθεί από τη ψηφιοποίηση ισοϋψών καµπυλών ισοδιάστασης 20m κατάλληλα πυκνωµένο µε χαρακτηριστικά υψόµετρα και τριγωνοµετρικά σηµεία τα οποία εντοπίζονται στην περιοχή και απεικονίζονται στα διαγράµµατα κλίµακας 1:5.000 της ΓΥΣ, θεωρείται ότι καλύπτει τις ανάγκες της µελέτης. Επίσης, το ΨΜΥ το οποίο έχει παραχθεί µε άλλο τρόπο, όπως επί παραδείγµατι αξιοποίηση στερεοζεύγους δορυφορικών εικόνων SPOT P ή και µεθόδους συµβολοµµετρίας εικόνων συνθετικού ανοίγµατος (SAR) RADAR, µπορεί να χρησιµοποιηθεί για τους σκοπούς του έργου µε την προϋπόθεση ότι πληρούνται οι απαιτήσεις ακρίβειας που είναι τάξης των ±10m στον προσδιορισµό των υψοµέτρων των σηµείων. 4.1.3 Αεροφωτογραφίες και στερεοζεύγη αεροφωτογραφιών Μεγάλο µέρος των προς απόδοση οντοτήτων προϋποθέτει την αναλογική φωτοερµηνεία στερεοζευγών πρόσφατων αεροφωτογραφιών, κλίµακας 1:30.000 ή και 1:40.000. Επιπροσθέτως η αναγνώριση οντοτήτων, µικρής επιφάνειας και µε υψόµετρο προϋποθέτει την ερµηνεία στερεοζευγών µεγαλύτερης κλίµακας (π.χ. 1:15.000). Οι προαναφερθείσες κλίµακες αεροφωτογραφίας συνιστούν το µεγαλύτερο µέρος των υφιστάµενων αρχείων της ΓΥΣ, του ΥΠΕΧΩ Ε και του Υπ. Γεωργίας και παρόλο που δεν έχουν ληφθεί την ίδια χρονική περίοδο, θεωρούνται αρκετά πρόσφατες και κατάλληλες για την άντληση πληροφορίας οντοτήτων. Οι λήψεις κλίµακας 1:40.000 του Υπ. Γεωργίας για τις ανάγκες σύνταξης του αµπελουργικού και ελαιοκοµικού µητρώου 16

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ και τη σύνταξη του συστήµατος διαχείρισης και ελέγχου των αγροτικών εκµεταλλεύσεων και οι αντίστοιχες του ΥΠΕΧΩ Ε, κλίµακας 1:15.000, για τις εργασίες του Εθνικού Κτηµατολογίου, αφορούν λήψεις της περιόδου 1996-1999. Οι λήψεις αυτές καλύπτουν πολύ µεγάλο µέρος της χώρας µε εξαίρεση µερικές εκτεταµένες δασώδεις και ορεινές εκτάσεις. Σε αυτές τις περιοχές για τις οποίες δεν αναµένεται να έχουν επέλθει σηµαντικές αλλαγές, είναι διαθέσιµες λήψεις παλαιοτέρων ετών κλίµακας 1:20.000 και 1:35.000, στα αρχεία του Υπ. Γεωργίας και της ΓΥΣ. Οι αεροφωτογραφίες ή και στερεοζεύγη αυτών θα αποτελέσουν αντικείµενο αναλογικής φωτοερµηνείας µε σκοπό να αναγνωριστούν οντότητες οι οποίες είναι µικρής σχετικά επιφάνειας και απαιτείται η µελέτη των υψοµετρικών τους χαρακτηριστικών, ώστε να προσδιοριστεί η ιδιότητά τους. Επί παραδείγµατι, ανισόπεδες διαβάσεις, σήραγγες, γαλαρίες, γέφυρες, κατακρηµνίσεις, εξορύξεις, µιναρέδες, εκκλησίες, ξερολιθιές, συστάδες δένδρων, αρδευτικά αυλάκια, απαιτούν τη φωτοερµηνεία στερεοζεύγους αεροφωτογραφιών κλίµακας 1:40.000 και σπανιότερα 1:15.000 µιας και η αναγνώριση της τρίτης διάστασης είναι βασική για τον προσδιορισµό τους. Επίσης οντότητες όπως θαµνώδεις εκτάσεις, ρέµατα, υδατοφράκτες, νεκροταφεία, κήποι, αγροτεµάχια, κ.λ.π., µπορούν να ανιχνευθούν µε φωτοερµηνεία µονοεικονικής φωτογραφικής λήψης κλίµακας 1:40.000, κατάλληλα µεγενθυµένης. 4.1.4 Υφιστάµενο χαρτογραφικό υπόβαθρο Το υφιστάµενο χαρτογραφικό υπόβαθρο αφορά κυρίως χάρτες κλίµακας 1:50.000 γενικής χρήσεως της ΓΥΣ και ορθοφωτοχάρτες κλίµακας 1:5.000 του Υπ. Γεωργίας και του ΥΠΕΧΩ Ε οι οποίοι παρήχθησαν στα πλαίσια των έργων ΟΣ Ε (Οργάνωση Συστήµατος ιαχείρισης και Ελέγχου των Αροτριαίων Καλλιεργειών), Σύνταξη Αµπελουργικού και Ελαιοκοµικού Μητρώου και Εθνικού Κτηµατολογίου. Οι χάρτες κλίµακας 1:50.000 καλύπτουν το σύνολο της χώρας αλλά δεν είναι ενηµερωµένοι στο σύνολό τους, ενώ η τελευταία τους ενηµέρωση έγινε µε χρήση αεροφωτογραφιών έτους 1987. Αντιθέτως οι ορθοφωτοχάρτες του Υπ. Γεωργίας και του ΥΠΕΧΩ Ε είναι πολύ πρόσφατοι και αναφέρονται στην περίοδο 1996-1999. Επίσης µια νέα σειρά η οποία παράγεται για τις ανάγκες του ελαιοκοµικού και αµπελουργικού µητρώου αναφέρεται στη χρονική περίοδο 1999-2000. Το υπόβαθρο αυτό καλύπτει σηµαντικό µέρος της χώρας. Συγκεκριµένα οι ορθοφωτοχάρτες που έχουν παραχθεί για τις ανάγκες του ΟΣ Ε έχουν καλύψει περί τα 60.000km 2 της αγροτικής χώρας, ενώ το έργο για τις ανάγκες σύνταξης του ελαιοκοµικού και αµπελουργικού µητρώου θα δώσει ορθοφωτοχάρτες µέσα στην περίοδο 1999-2000, για ένα παρόµοιο σε έκταση τµήµα της χώρας, το οποίο αναφέρεται στις αµπελουργικές και ελαιοκοµικές κοινότητες και συµπληρώνει το προηγούµενο έργο. Το υφιστάµενο χαρτογραφικό υπόβαθρο (γενικής χρήσεως χάρτες κλίµακας 1:50.000 και ορθοφωτοχάρτες κλίµακας 1:5.000) µπορεί να χρησιµοποιηθεί ως επιπρόσθετη πηγή εντοπισµού και άντλησης πληροφορίας για χαρτογραφικές οντότητες. Οι ορθοφωτοχάρτες αποτελούν µεγέθυνση κατά 8 περίπου φορές της αρχικής αεροφωτογραφίας (1:40.000). Τα στοιχεία των χαρτών 1:50.000 της ΓΥΣ µπορούν να χρησιµοποιηθούν προκειµένου να υποβοηθήσουν ή και να καθοδηγήσουν τη φωτοερµηνεία, ωστόσο κάθε πληροφορία η οποία εξάγεται µε βάση αυτούς είναι σκόπιµο να επαληθευθεί δια µέσου της διαδικασίας της φωτοερµηνείας, της χρήσης άλλων πηγών ή και επιγείων εργασιών. Επίσης στο πλαίσιο του έργου σκόπιµο είναι να αξιοποιηθούν και άλλα υφιστάµενα χαρτογραφικά και στατιστικά δεδοµένα, διαγράµµατα, θεµατικοί χάρτες, κ.λ.π., τα οποία έχουν παραχθεί στα πλαίσια συγκεκριµένων µελετών, σε κλίµακα τοπικής αυτοδιοίκησης, ή και σε εθνική κλίµακα και φυλάσσονται στα αρχεία των µελετητών, των υπηρεσιών της Τοπικής Αυτοδιοίκησης, των ΕΚΟ, των /νσεων Υπουργείων, κ.λ.π. 17

ΣΥΛΛΟΓΗ-ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟ ΟΣΗ Ε ΟΜΕΝΩΝ Ενδεικτικά αναφέρονται χάρτες ταξινόµησης του οδικού δικτύου της χώρας που διατηρούνται στο ΥΠΕΧΩ Ε, χάρτες του σιδηροδροµικού δικτύου (ΟΣΕ), εγκαταστάσεων παραγωγής και γραµµών διανοµής ηλεκτρικής ενέργειας ( ΕΗ), διοικητικά όρια νοµών, επαρχιών, δήµων, τριγωνοµετρικό δίκτυο της χώρας όλων των τάξεων, κ.λ.π. 4.1.5 Εργασίες πεδίου Οι εργασίες πεδίου συµπληρώνουν τις προς απόδοση χαρτογραφικές οντότητες και ταυτόχρονα επιβεβαιώνουν αυτές οι οποίες έχουν προκύψει από τη φωτοερµηνεία των αεροφωτογραφιών ή έχουν συλλεχθεί από άλλα υφιστάµενα χαρτογραφικά προϊόντα. Η συλλογή και επιβεβαίωση των χαρτογραφικών οντοτήτων µε επίγειες εργασίες αποτελούν βασικό µέρος του έργου σύνταξης χαρτών. Οι εργασίες αυτές προϋποθέτουν συστηµατική και εξαντλητική κατά το δυνατόν καταγραφή των χαρακτηριστικών και οντοτήτων που συναντώνται στην περιοχή χαρτογράφησης, στηριζόµενοι σε µεγάλο βαθµό και στη γνώση που υπάρχει για την περιοχή, η οποία προέρχεται συνήθως από τους κατοίκους της. Η καταγραφή των ιδιοτήτων των οντοτήτων και ο εντοπισµός τους, γίνεται σε µεγενθυµένες αναλογικές εκτυπώσεις αεροφωτογραφιών ή και αποσπασµάτων της ορθοδιορθωµένης δορυφορικής εικόνας, τα οποία φέρουν µαζί τους οι καταγραφείς κατά τη συλλογή των πληροφοριών. Πολλές οντότητες οι οποίες έχουν µέγεθος που δεν επιτρέπει την αναγνώρισή τους επί των δορυφορικών δεδοµένων που έχουν υποστεί φωτοερµηνεία, υποβάθρων και αεροφωτοραφιών ή και άλλες οι οποίες διακρίνονται µε βάση τον τρόπο χρήσης τους και όχι µε τα γεωµετρικά χαρακτηριστικά τους (χρήσεις γης), συλλέγονται µε επίγειες εργασίες, όπως για παράδειγµα οι οντότητες, σταθµοί ανεφοδιασµού αυτοκινήτων, µοναστήρι χριστιανικό, µοναστήρι µωαµεθανικό, διάφοροι τύποι µνηµείων, αρχαιολογικοί χώροι, ιππόδροµος, πεδίο βολής, ραδιοφωνικός σταθµός, σπήλαια, υδραγωγεία, πηγές, λουτρά, πηγάδια, γεωτρήσεις, πισίνες/κολυµβητήρια, κ.λ.π. 4.2 Μεθοδολογία συλλογής, επεξεργασίας και απόδοσης δεδοµένων Η µεθοδολογία που ακολουθείται στην παραγωγή του χαρτογραφικού υποβάθρου περιλαµβάνει τα στάδια που ακολουθούν. 4.2.1 Συλλογή δεδοµένων Συλλογή των δεδοµένων εισόδου και εν γένει των πηγών άντλησης των πληροφοριών. Τα δεδοµένα αυτά είναι: Αεροφωτογραφίες µεσαίας ή µεγαλύτερης κλίµακας ανάλογα µε το υφιστάµενο υλικό καθώς και το είδος, το µέγεθος και τα χαρακτηριστικά των προς ανίχνευση οντοτήτων (π.χ. Α/Φ 1:15.000/ΥΠΕΧΩ Ε, ΓΥΣ, 1:20.000/ΥΠΓΕ, 1:35.000 και 1:40.000/ΥΠΓΕ, ΓΥΣ, 1:7.000 ΥΠΕΧΩ Ε). Υφιστάµενο χαρτογραφικό υπόβαθρο (1:50.000, 1:5.000/ΓΥΣ). ορυφορικά δεδοµένα υψηλής χωρικής ανάλυσης (5m/pixel και µεγαλύτερης) (IKONOS2, IRS-1C). Ψηφιακό Μοντέλο Υψοµέτρων εφόσον είναι διαθέσιµο στην προβλεπόµενη ανάλυση (ΓΥΣ, ΥΠΕΧΩ Ε, ΥΠΓΕ, Τοπική Αυτοδιοίκηση, ΕΚΟ, άλλοι φορείς). Στοιχεία επιγείων καταγραφών. Επιπρόσθετα δεδοµένα τοπογραφικών, πολεοδοµικών, περιβαλλοντικών και άλλων µελετών που πραγµατοποιήθηκαν πρόσφατα σε τοπική κλίµακα (Τοπική Αυτοδιοίκηση). Άλλα χρήσιµα χαρτογραφικά υπόβαθρα στα οποία εντοπίζονται οντότητες που αποτελούν αντικείµενο του χάρτη κλίµακας 1:25.000 (τουριστικοί χάρτες, οδικοί χάρτες). 18